摘 要：现有的电力远期交易与现货交易之间缺少必要的连续性，导致交易者在电力交易中面临较大价格风险。为了规避电力交易的价格风险，该文提出了“以期货交易为主，期货与现货市场结合”的新电力交易模式，并建立其相关数学模型。交易者可以通过电力期货交易规避价格风险，通过现货市场维持负荷平衡。在新的交易模式中，期货市场和现货市场的交易方式相似，整个交易的过程由交易双方自主控制，电力系统的安全约束以经济手段保证，电网调度者基本不干预市场交易。因此，新的电力交易模式能够更好地提高市场透明性、流畅性，促进市场竞争的有序性。
关键词：电力交易；电力期货；套期保值
1 引言
电力市场概念在20世纪80年代由schweppe提出后[1]，引起各国重视。为了提高各自国家电力系统的运行效率，降低用电价格，各国分别建立起不同模式的电力市场。其中，英国建立了以pool为核心的电力交易体系[2]；美国加州建立了以短期交易为中心的交易体系[3]；美国pjm建立了包括长期合约以及pool模型为核心的交易体系[4]；澳大利亚建立了包括批发市场和零售市场的电力市场结构[5]。数年实际运行表明，在电力系统运行中引入市场机制后，电力系统仍然能够维持稳定运行，但是“通过市场竞争，降低电价、提高电力系统运行效率”的初衷并没有完全实现，同时还出现了“部分市场成员的市场控制力过大、电价剧烈波动”的问题[6]。为了解决现有电力交易中出现的这些新问题，必须探索新的电力交易模式。
国外的电力市场专家们已经注意到现有市场结构的不足，并开始对电力交易方式进行改进。英国在1999年开始实行新的电力交易机制。英国的新电力机制改变了原有的pool交易方式，提倡电力交易双方签订双边电力交易合约，并以此为基础，引入新的平衡机制以及结算方式[7~9]，希望以此来增强市场中的竞争，并提高电价的稳定性。
在分析现有电力交易中存在缺陷的原因之后，本文将建立以期货为核心的电力交易新机制及其数学模型。新的电力交易机制希望在电力交易中更多地引入经济性特征，尽可能利用经济的手段，实现以普通商品交易方式进行电力交易。
与传统的电力交易机制不同，新的交易机制将电力交易建立在电力期货交易的基础上，而将电力现货（短期）交易仅仅作为电力期货交易的一个补充。电力期货交易在交易双方之间直接进行交易，电力消费者可以直接参与电力交易，实现商品买卖双方的平衡市场地位。电力商品的特殊性质（例如负荷平衡、输电容量约束等）通过经济手段的加工，可以保证电能尽可能被当作一种普通商品进行交易。系统调度中心基本上不参与交易过程，因此对交易计划的干预能力大大降低，主要通过经济手段进行系统调度，不再依赖指令性手段。交易的决策主要由市场参与者承担，减少了整个交易过程中系统调度者的决策工作，同时还能增加交易过程的透明性。电力交易以期货交易方式为基础，可以保证电力供应的长期稳定进行，有利于减少交易双方的市场风险，避免出现电价的剧烈波动。
2 现有电力交易模式的不足
在现有的典型电力交易模式中，短期电力交易在整个市场交易中占据了很重要的地位，同时，短期市场中的电价对最终的电价产生决定性的影响[7]。由于电力的短期交易无法保障电力供应的长期稳定，导致现有电力交易体系中电价的剧烈波动。而且基于短期交易的电力市场中，大用户和大的电力供应商拥有对市场的控制权，从而可以进一步控制电价[6]。现有电力市场模式中，特别是pool模式中，电力生产者是市场交易的主要参与者，电力消费者没有（或者没有完全）参与到电力交易中。同时，由于交易计划由市场管理者（或者调度中心）制定，所以它们拥有对电力交易的过大影响力。因此，立足于短期电力交易的电力市场模式是不可能实现真正意义上的电力自由交易，也就无法保障电力市场中的正常竞争。
在目前运行的电力市场中也存在电力的长期合约交易，其中以澳大利亚电力市场中的差价合约和美国电力交易中的期货交易为代表。但是，这些电力合约交易的实践存在两个问题，一是期货合约电量固定（即在整个交割过程中维持负荷、功率不变），只适用于承担基荷，无法反映出负荷随时间变化的特性；二是电力合约交易与现货市场脱离，并不能实现真正意义上的实物电量交割，只是以一种规避电价风险的金融工具方式出现，无法对电力供应的稳定性提供帮助。因此，现有的电力长期合约交易模式在运行的过程中，并没有将商品理论完全引入到电力交易过程中来。过多地考虑了电力系统传统调度的特点，导致现有的电力长期合约交易在稳定电力现货市场和促进电力市场竞争等方面贡献不足。
3 电力商品交易正常进行的前提条件
传统的经济理论认为：自由竞争过程中的生产行为与有组织的生产行为具有相同的效率，即通过市场中的自发竞争行为
